Stress test van nucleaire installaties in België Aanpak, stand van zaken, voorlopige resultaten Frederik Van Wonterghem Dienst Nucleaire Basisinrichtingen Departement Inrichtingen & Afval Federaal Agentschap voor Nucleaire Controle
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
1
Overzicht 1. Inleiding : Kernenergie in België 2. Aanpak Stress test in België • • • •
Definitie Scope Verantwoordelijkheden Stand van zaken
3. Resultaten Stress Test Kerncentrales 4. Stress Test voor andere nucleaire installaties
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
2
1. Inleiding: Kernenergie in België • 1 exploitant : Electrabel (GDF-Suez groep) • 2 sites: – Doel: 4 reactoren – Tihange: 3 reactoren
• Reactor type: Pressurized Water Reactor • Nationale veiligheidsoverheid: – Federaal Agentschap voor Nucleaire Controle – Bel V
• Kernuitstap voorzien vanaf 2015
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
3
DOEL NPP 2
1
3 4
5
1. Doel 1 - 433 MW (1975) 2. Doel 2 - 433 MW (1975) 3. Doel 3 - 1006 MW (1982) 4. Doel 4 - 1040 MW (1985) Preparing LTO for the Belgian Nuclear Splijtstofcontainergebouw PowerSymposium Plants KIVI5. NIRIA stress test Den Haag 18-11-2011 4
21/06/2010
4
TIHANGE NPP 3 4
2
1
1. Tihange 1 – 962 MW (1975) 2. Tihange 2 – 1008 MW (1983) 3. Tihange 3 – 1054 MW (1985) KIVI NIRIA Symposium stress test DE) Den Haag 18-11-2011 4. Opslag splijtstof (gebouw
5
2. Aanpak Stress test in België
Ontstaan stress test Fukushima Daiichi ongeval (11th Maart - ...) – – – – –
Aardbeving Tsunami Black-out Verlies van koeling Kernsmelt
Europese Raad (21st March) • « Stress-test » uit te voeren op alle Europese kerncentrales • Internationale peer review • Resultaten worden publiek gemaakt Europese Stress test specificaties ontwikkeld door WENRA & ENSREG KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
6
2. Aanpak Stress test in België
Definitie •
Wat? –
•
Herevaluatie van de veiligheidsmarges van nucleaire installaties, in het licht van de gebeurtenissen van Fukushima: extreme (natuurlijke) voorvallen die de veiligheidsfuncties van de installatie ondermijnen en leiden tot een ernstig (nucleair) ongeval.
Hoe? – –
•
Deterministische evaluatie van gedrag van nucleaire installatie bij extreme (buiten-ontwerp!) voorvallen Verificatie van preventieve en mitigerende maatregelen volgens een « defence in depth » aanpak: Initiërende gebeurtenissen –> verlies van veiligheidsfuncties –> severe accident management
Doel? –
Identificatie van zwakke punten en mogelijke veiligheidsverbeteringen
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
7
2. Aanpak Stress test in België
Scope van de stress test specificaties 1. Initiërende gebeurtenissen – – – –
Aardbeving Overstroming Andere extreme natuurlijke gebeurtenissen (tornado, wind,…) Andere “man made events” – Vliegtuigcrash (terroristische aanval) – Toxische en explosieve gassen + schokgolven – Cyber-attack
2. Verlies van veiligheidsfuncties: black-out, verlies van koude bron 3. Severe accident management: verlies van kernkoeling, verlies van koeling dokken, verlies van integriteit reactorgebouw
Grijs : ENSREG specificaties stress test = met internationale peer-review Rood = Bijkomende Belgische specificaties door FANC = deels vertrouwelijk, geen peer-review KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
8
2. Aanpak Stress test in België
Verantwoordelijkheden (1) Exploitant (bv. Electrabel) • Verantwoordelijk voor veiligheid installatie • Ontwikkeling stress test methodologie (voortgangsrapport) • Uitvoeren van stress test assessment en redactie van stress test rapporten (voortgangs- en finale verslagen) • Voorstel van stress test actieplan
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
9
2. Aanpak Stress test in België
Verantwoordelijkheden (2) FANC & Bel V (nucleaire veiligheidsoverheid) • Vastleggen van scope en specificaties stress test √ • •
Evaluatie en goedkeuring van stress test methodologie exploitanten √ Evaluatie van stress test rapporten van de exploitant – Redactie van nationale rapporten – Ontwikkeling en implementatie van specifiek “stress test” inspectie programma: verificatie on-site van “short-term” verbeteringen, thematische inspecties, follow-up van implementatie van stress test actieplan
•
Deelname aan internationale stress test activiteiten – WENRA – ENSREG stress test meetings – Overleg en cross-inspecties in Frankrijk en Nederland
•
Deelname aan peer review op Europees niveau van nationale rapporten voor kerncentrales
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
10
2. Aanpak Stress test in België
Projectorganisatie FANC & Bel V • Projectcoördinatoren bij FANC & Bel V (methodologie) • Technical Working Groups: – – – –
WG-1 (Earthquake) WG-2 (Flooding and Other Extreme Natural Events) WG-3 (Loss of Safety Functions) WG-4 (Severe Accident Management, Site and NonConventional Means) – WG-5 (Terrorist Attacks and other Man-made Hazards)
• Input van (site)-inspecteurs FANC en Bel V
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
11
Stand van zaken stress test 4 juli 2011 Belgische Stress Test specificatie s
Januari-april 2012 Internationale Peer review
31 oktober 2011 Electrabel rapporten ingediend bij FANC
15 augustus Electrabel voortgangsrapport ingediend bij FANC
8 november 2011 Voorlopige evaluatie door het FANC
15 september 2011 Voortgangsrapport van het FANC
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
31 december 2011 Nationaal rapport met definitieve evaluatie door FANC
12
12
3. Stress test resultaten kerncentrales
Algemene conclusies Electrabel •
Belgische centrales zijn qua ontwerp robuust en hebben specifieke troeven : • • •
•
Dubbel containment reactorgebouw Twee niveaus noodsystemen (bijv. 19 dieselaggregaten kunnen elektrische voeding leveren) Dubbele uitvoering ultieme koude bron (Doel: Scheldewater én noodkoelvijvers)
Mogelijke verbeteringsacties gedefinieerd • •
Heel wat daarvan al lopende in het kader van Tienjaarlijkse Herzieningen en project LTO (Levensduurverlenging) Ambitieuze uitvoeringstermijnen
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
13
13
3. Stress test resultaten kerncentrales
Aardbeving • Aardbevingsspectra sites geherevalueerd (PSHA) • Op basis van nieuwste methodologieën • Door onafhankelijke experts van de Koninklijke Sterrenwacht van België
• Evaluatie van de marges (buiten-ontwerp) • Seismic Margin Assessment op basis van aardbeving (Review Level Earthquake) die krachtiger is dan de ontwerpaardbeving : PGA Doel 0,17g, Tihange 0,23g • Eenheden kunnen steeds veilig en bedrijfszeker gestopt worden bij aardbeving met magnitude 6.5 op Richter-Schaal • Verbeterpunten Tihange 1: versterking van het gebouw elektrische hulpdiensten (BAE) KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
14
14
3. Stress test resultaten kerncentrales
Overstroming Tihange : • • • •
Ontwerp = op basis van historische gegevens (Maasdebiet) Maasniveau (retourperiode 10000 jaar) onlangs naar boven toe herzien Site is overstroombaar Actieplan (uit periodieke veiligheidsherziening) wordt versneld: 1. 2. 3.
(Nieuwe) Mobiele middelen reeds aanwezig Tijdelijke lokale bescherming bij hoogwater Perifere beschermingsmuur site
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
15
3. Stress test resultaten kerncentrales
Overstroming Doel: • • • •
Ontwerpoverstroming: geen probleem Kerncentrale Doel ligt hoger dan omliggende polder Hoogste waterstand ooit in 1953: 8,10 m TAW Oorspronkelijk ontwerp site bestand tegen waterstand Schelde van 9,10 m TAW, later opgetrokken tot 9,35 m (retourperiode 10000 jaar) • Dijkhoogte tussen 11,08 m en 12,08 m
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
16
16
3. Stress test resultaten kerncentrales
Overstroming Kerncentrale Doel
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
17
17
3. Stress test resultaten kerncentrales
Overstroming • Overstroming ‘buiten ontwerp’? 9 Golfoverslag in meest ongunstige omstandigheden = 10 cm water op site 9 Effect van hypothetische dijkbreuk gecombineerd met hypothetische extreem hoge waterstand (10,2 m TAW) = overgangsverschijnsel van enkele cm water op site KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
18
18
3. Stress test resultaten kerncentrales
Extreme weersomstandigheden • Scenario’s: 9 Behandeld: hevige regenval, hevige wind, tornado’s, bliksem, hevige sneeuwval, hagel 9 Niet behandeld met argumentatie: extreme temperaturen, cyclonen, tyfoons
• Rapportage gebaseerd op studies van de periodieke veiligheidsherziening • Conclusies Electrabel: geen bijzondere problemen te signaleren
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
19
19
3. Stress test resultatcn kerncentrales
Vliegtuig crash • Scope: 9 Ontwerpbasis 9 Detaillering van scenario’s die na ‘9/11’ werden onderzocht + specifieke evaluatie van nieuwe scenario’s (bijv. glijden van vliegtuig over een bepaalde afstand) 9 Externe én onafhankelijke experts geraadpleegd (SANDIA Labs, IATA, KMS, CAE Flight Academy)
• Conclusies Electrabel: 9 Zware schade aan reactorgebouwen oudste 3 eenheden mogelijk 9 Behoud van essentiële veiligheidsfuncties gegarandeerd 9 Aanbevelingen om de robuustheid van de installaties door bijkomende veiligheidsvoorzieningen te verhogen KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
20
20
3. Stress test resultaten kerncentrales
Toxische & explosieve gassen • Rapportage gebaseerd op studies uitgevoerd uit de periodieke veiligheidsherziening • Conclusies Electrabel: geen significante problemen te signaleren • Verbeterpunten: • Langetermijn leefbaarheid van controlekamers • Nieuwe detectoren voor toxische gassen
Resultaten Weerstandstesten Kerncentrale Doel
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
21
21
3. Stress test resultaten kerncentrales
Cyberattack • Verschillende scenario’s: 9 9 9 9
Externe aanval van buiten bedrijfsnetwerk Interne aanval vanuit bedrijfsnetwerk Interne aanval vanuit netwerk binnen site Aanval met fysieke toegang tot systemen en/of netwerken
• Conclusies Electrabel: 9 Reactorveiligheids- en controlesystemen quasi volledig door bedrade analoge elektronica aangestuurd en niet aangesloten op het bedrijfsnetwerk 9 Arsenaal aan overige beschermende maatregelen 9 Geen significante problemen te signaleren
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
22
22
3. Stress test resultaten kerncentrales
Verlies elektrische voeding en koude bron •
Conclusies Electrabel: robuust ontwerp met extra niveau veiligheidsvoorzieningen
•
Mogelijke verbeteringen •
Tihange 1 : ¾ Uitbreiding gebunkerd 2e niveausysteem
•
“Niet Conventionele Middelen” ¾ (mobiele middelen) voorzien op alle eenheden, op site aanwezig ¾ Alternatieve bijvulling dokken gebruikte splijtstof en waterreservoirs
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
23
23
3. Stress test resultaten kerncentrales
Severe Accident Management • Noodplanorganisatie kan nog meer focussen op het opvangen van incidenten op meerdere eenheden tegelijkertijd • Niet-conventionele middelen kunnen efficiënt zijn bij black out en verlies ultieme koude bron: 9 Meestal mobiele middelen, gestockeerd op een veilige plek 9 Belangrijk aandachtspunt!
• Tihange : nieuwe (beter beschermde) noodplankamer • Voorstudie naar haalbaarheid van gefilterde containment venting Resultaten Weerstandstesten Kerncentrale Doel
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
24
24
3. Stress test resultaten kerncentrales
(Voorlopige) algemene conclusies FANC & Bel V • • •
Stress test rapporten in eerste lezing « volledig en ontvankelijk » Verdere verbeteringen altijd mogelijk Inzet van bestaande extra middelen + huidige robuustheid van de eenheden ► geen stop noodzakelijk – Te bevestigen tegen 31-12-2011 – Onder voorbehoud verificatie studies, inspecties, e.a!
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
25
4. Stress test voor andere nucleaire installaties • Op verzoek van Belgische Kamer • Scope: inrichtingen van klasse I in exploitatie – SCK.CEN, Belgoprocess, FBFC International, IRE, IRMM, WAB Doel – Dus niet: projecten of installaties in ontmanteling
KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
26
4. Stress test voor andere nucleaire installaties • Aangepaste timing Voortgangsrapport
Final Rapport
Exploitant
15 December 2011
30 Juni 2012
FANC-Bel V
15 Februari 2012
30 Oktober 2012
• Stress test specificaties hebben gelijkaardige scope en structuur als die van de kerncentrales • Geen internationale peer review KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
27
Bedankt voor uw aandacht Meer informatie: www.fanc.fgov.be www.belv.be KIVI NIRIA Symposium stress test Den Haag 18-11-2011
28